[發(fā)明專利]一種真三軸儀端頭裝配式夾具

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710053786.7
• 申請(qǐng)日: 2017-01-24
• 公開（公告）號(hào): CN106840862B
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余振鵬;黃僑;任政
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/04
• 分類號(hào): G01N3/04
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 楊曉玲

本發(fā)明公開了一種真三軸儀端頭裝配式夾具，包括：所述過(guò)渡鋼槽包括長(zhǎng)方形底板及沿底板側(cè)邊設(shè)置的三個(gè)長(zhǎng)方形側(cè)板，底板及側(cè)板均為鋼板，且連為一體；三個(gè)側(cè)板的內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置有與側(cè)板相貼的橡膠墊板，內(nèi)六角螺栓穿過(guò)外置的橡膠墊板而與所在側(cè)板通過(guò)螺紋連接，通過(guò)內(nèi)六角螺栓對(duì)內(nèi)置橡膠墊板的壓緊力來(lái)實(shí)現(xiàn)三個(gè)側(cè)板內(nèi)側(cè)與真三軸儀原作動(dòng)頭的固定；通過(guò)底板內(nèi)側(cè)的內(nèi)六角緊固螺栓實(shí)現(xiàn)底板與底板外側(cè)的圍壓加載板的固定；根據(jù)加載構(gòu)件的尺寸和形狀來(lái)確定圍壓加載板的加載面尺寸。本發(fā)明能夠拓寬真三軸儀加載構(gòu)件的尺寸與形狀限值，同時(shí)能夠提高儀器的使用壽命和加載真實(shí)性，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，裝配方便，工作安全可靠，具有良好的經(jīng)濟(jì)工程效用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種真三軸儀端頭裝配式夾具，屬于結(jié)構(gòu)工程技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

真三軸儀主要用于模擬巖石土體受到荷重的情況下，巖石土體內(nèi)任一小單元所承受的應(yīng)力狀態(tài)，從而研究在主應(yīng)力方向固定的條件下，主應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系及強(qiáng)度特性，即土的本構(gòu)關(guān)系。試樣一般為正立方體、矩形體或圓柱體，能夠反映真實(shí)的本構(gòu)關(guān)系。目前國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究機(jī)構(gòu)經(jīng)常對(duì)混凝土等材料進(jìn)行真三軸試驗(yàn)的研究，反應(yīng)其相關(guān)真實(shí)本構(gòu)關(guān)系，因此真三軸儀有著較為廣泛的應(yīng)用。

一般情況下，真三軸儀的作動(dòng)頭有著固定尺寸和形狀的加載面，該加載作動(dòng)頭主要有連接液壓伺服機(jī)端頭、球鉸和加載端頭板，其特點(diǎn)是便于直接用于試驗(yàn)，能夠通過(guò)圍壓加載，直接對(duì)構(gòu)件進(jìn)行加載，得到構(gòu)件真實(shí)本構(gòu)關(guān)系。但其缺點(diǎn)非常明顯：其一，由于加載作動(dòng)頭的加載面尺寸與形狀是固定的，若需要對(duì)不同尺寸和形狀的構(gòu)件進(jìn)行加載，需要直接更換作動(dòng)頭，重新制作球鉸，作用端頭板，制作周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，且需要很高的工裝要求；其二，真三軸儀由于長(zhǎng)期的使用，對(duì)加載作動(dòng)頭的損傷較大，易產(chǎn)生較大的變形，易使加載面受到交叉干擾，直接影響加載的真實(shí)性和真三軸儀的使用；其三，在加載不同材料構(gòu)件時(shí)，由于不同材料軸剛度不同，其軸向變形也不相同，在圍壓加載過(guò)程中，軸向加載材料的變形大，即會(huì)導(dǎo)致圍壓作動(dòng)頭的變形，若其球鉸不滿足變形要求，容易使加載作動(dòng)頭產(chǎn)生偏心作用，導(dǎo)致儀器的損壞，同時(shí)也限制了儀器的使用。

因此，本領(lǐng)域技術(shù)人員致力于開發(fā)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用及維護(hù)方便、成本較低的真三軸儀端頭裝配式夾具，在保證真三軸儀正常合理安全的使用前提下，能夠拓寬真三軸儀加載構(gòu)件的尺寸與形狀限值，同時(shí)能夠提高儀器的使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種真三軸儀端頭裝配式夾具，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝方便、成本較低等特點(diǎn)，能夠拓寬真三軸儀加載構(gòu)件的尺寸與形狀限值，同時(shí)能夠提高儀器的使用壽命和加載真實(shí)性，工作安全可靠。

技術(shù)方案：為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

一種真三軸儀端頭裝配式夾具，包括圍壓加載板及過(guò)渡鋼槽，且圍壓加載板通過(guò)過(guò)渡鋼槽安裝于真三軸儀原作動(dòng)頭上；

其中，所述過(guò)渡鋼槽包括長(zhǎng)方形底板及沿底板側(cè)邊設(shè)置的三個(gè)長(zhǎng)方形側(cè)板，所述底板及側(cè)板均為鋼板，且連為一體；三個(gè)側(cè)板的內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置有與側(cè)板相貼的橡膠墊板，且三個(gè)側(cè)板上設(shè)置有若干內(nèi)六角螺栓；內(nèi)六角螺栓穿過(guò)外置的橡膠墊板而與所在側(cè)板通過(guò)螺紋連接，通過(guò)內(nèi)六角螺栓對(duì)內(nèi)置橡膠墊板的壓緊力來(lái)實(shí)現(xiàn)三個(gè)側(cè)板內(nèi)側(cè)與真三軸儀原作動(dòng)頭的固定；

所述過(guò)渡鋼槽底板的內(nèi)側(cè)設(shè)置有若干內(nèi)六角緊固螺栓，且通過(guò)內(nèi)六角緊固螺栓實(shí)現(xiàn)底板與底板外側(cè)的圍壓加載板的固定；所述圍壓加載板的外側(cè)加載面的形狀大小與加載構(gòu)件的形狀大小相適配。

優(yōu)選的，所述內(nèi)六角螺栓的頭部均設(shè)置有方形橡膠墊片，且方形橡膠墊片與外置橡膠墊板之間的內(nèi)六角螺栓上套設(shè)有彈簧。通過(guò)彈簧伸長(zhǎng)量調(diào)節(jié)外圍內(nèi)六角螺栓的位置和高度，從而保證真三軸儀端頭裝配式夾具的安裝精度；方形橡膠墊片主要用于緩沖彈簧與內(nèi)六角螺栓的相互作用，協(xié)調(diào)變形。

具體的，所述底板上相對(duì)設(shè)置的兩個(gè)側(cè)板上的內(nèi)六角螺栓數(shù)量均為三個(gè)，且另一個(gè)側(cè)板上的內(nèi)六角螺栓數(shù)量為兩個(gè)。